UIBezierPath详解

使用UIBezierPath类可以创建基于矢量的路径,这个类在UIKit中。此类是Core Graphics框架关于path的一个封装。使用此类可以定义简单的形状,如椭圆或者矩形,或者有多个直线和曲线段组成的形状。
Bezier Path 基础

UIBezierPath对象是CGPathRef数据类型的封装。path如果是基于矢量形状的,都用直线和曲线段去创建。我们使用直线段去创建矩形和多边形,使用曲线段去创建弧(arc),圆或者其他复杂的曲线形状。每一段都包括一个或者多个点,绘图命令定义如何去诠释这些点。每一个直线段或者曲线段的结束的地方是下一个的开始的地方。每一个连接的直线或者曲线段的集合成为subpath。一个UIBezierPath对象定义一个完整的路径包括一个或者多个subpaths。

UIBezierPath类头文件定义

// 根据一个Rect 画一个矩形曲线
+ (instancetype)bezierPath;

/**
 *  根据一个Rect 画一个椭圆曲线  Rect为正方形时 画的是一个圆
 *  @param rect CGRect一个矩形
 */
+ (instancetype)bezierPathWithRect:(CGRect)rect;

/**
 *  根据一个Rect 画一个圆角矩形曲线 (Radius:圆角半径)    当Rect为正方形时且Radius等于边长一半时 画的是一个圆
 *  @param rect CGRect一个矩形
 */
+ (instancetype)bezierPathWithOvalInRect:(CGRect)rect;

/**
 *  根据一个Rect 画一个圆角矩形曲线   当Rect为正方形时且Radius等于边长一半时 画的是一个圆
 *  @param rect         CGRect一个矩形
 *  @param cornerRadius 圆角半径
 */
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect cornerRadius:(CGFloat)cornerRadius;

typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, UIRectCorner) {
    UIRectCornerTopLeft     = 1 << 0,
    UIRectCornerTopRight    = 1 << 1,
    UIRectCornerBottomLeft  = 1 << 2,
    UIRectCornerBottomRight = 1 << 3,
    UIRectCornerAllCorners  = ~0UL
};
/**
 *  根据一个Rect 针对四角中的某个或多个角设置圆角
 *
 *  @param rect        CGRect一个矩形
 *  @param corners     允许指定矩形的部分角为圆角,而其余的角为直角,取值来自枚举 
 *  @param cornerRadii  指定了圆角的半径,这个参数的取值是 CGSize 类型,也就意味着这里需要给出的是椭圆的半径。
 */
+ (instancetype)bezierPathWithRoundedRect:(CGRect)rect byRoundingCorners:(UIRectCorner)corners cornerRadii:(CGSize)cornerRadii;

/**
 *  以某个中心点画弧线
 *  @param center     指定了圆弧所在正圆的圆心点坐标
 *  @param radius     指定了圆弧所在正圆的半径
 *  @param startAngle 指定了起始弧度位置  注意: 起始与结束这里是弧度 
 *  @param endAngle   指定了结束弧度位置  
 *  @param clockwise  指定了绘制方向,以时钟方向为判断基准   看下图
 */
+ (instancetype)bezierPathWithArcCenter:(CGPoint)center radius:(CGFloat)radius startAngle:(CGFloat)startAngle endAngle:(CGFloat)endAngle clockwise:(BOOL)clockwise;
UIBezierPath详解_第1张图片
20160504181755630.png
/**
 *  根据CGPath创建并返回一个新的UIBezierPath对象
 *  @param CGPath CGPathRef
 */
+ (instancetype)bezierPathWithCGPath:(CGPathRef)CGPath;
 

@property(nonatomic) CGPathRef CGPath;


- (CGPathRef)CGPath NS_RETURNS_INNER_POINTER CF_RETURNS_NOT_RETAINED;


/**
 *  设置第一个起始点到接收器
 *  @param point 起点坐标
 */
- (void)moveToPoint:(CGPoint)point;

/**
 *  附加一条直线到接收器的路径
 *  @param point 要到达的坐标
 */
- (void)addLineToPoint:(CGPoint)point;

/**
 *  该方法就是画三次贝塞尔曲线的关键方法,以三个点画一段曲线,一般和moveToPoint:配合使用。其实端点为moveToPoint:设置,终止端点位为endPoint;。控制点1的坐标controlPoint1,这个参数可以调整。控制点2的坐标是controlPoint2。
 *
 *  @param endPoint      终点坐标
 *  @param controlPoint1 控制点1
 *  @param controlPoint2 控制点2  看下图
 */
- (void)addCurveToPoint:(CGPoint)endPoint controlPoint1:(CGPoint)controlPoint1 controlPoint2:(CGPoint)controlPoint2;
UIBezierPath详解_第2张图片
20160504181631612.png
/**
 *  添加一个弧线 与bezierPathWithArcCenter:radius:startAngle:endAngle:clockwise:区别是bezierPathWithArcCenter它是初始化一个弧线,addArcWithCenter是添加一个弧线,共同点就是参数都一样
 *  @param center     指定了圆弧所在正圆的圆心点坐标
 *  @param radius     指定了圆弧所在正圆的半径
 *  @param startAngle 指定了起始弧度位置
 *  @param endAngle   指定了结束弧度位置
 *  @param clockwise  指定了绘制方向,以时钟方向为判断基准
 */
- (void)addArcWithCenter:(CGPoint)center radius:(CGFloat)radius startAngle:(CGFloat)startAngle endAngle:(CGFloat)endAngle clockwise:(BOOL)clockwise NS_AVAILABLE_IOS(4_0);

/**
 *  闭合线 使用这个方法起始点与终点将相连
 */
- (void)closePath;

/**
 *  移除所有坐标点
 */
- (void)removeAllPoints;

// Appending paths
// 添加一个paths UIBezierPath
- (void)appendPath:(UIBezierPath *)bezierPath;

// Modified paths
// 创建 并返回一个与当前路径相反的新的贝塞尔路径对象
- (UIBezierPath *)bezierPathByReversingPath NS_AVAILABLE_IOS(6_0);

// Transforming paths
// 用指定的仿射变换矩阵变换路径的所有点
- (void)applyTransform:(CGAffineTransform)transform;

// Path info
// 该值指示路径是否有任何有效的元素。
@property(readonly,getter=isEmpty) BOOL empty;
// 路径包括的矩形
@property(nonatomic,readonly) CGRect bounds;
// 图形路径中的当前点
@property(nonatomic,readonly) CGPoint currentPoint;
// 接收器是否包含指定的点
- (BOOL)containsPoint:(CGPoint)point;

// Drawing properties
// 线宽
@property(nonatomic) CGFloat lineWidth;

typedef CF_ENUM(int32_t, CGLineCap) {
    kCGLineCapButt,  默认的
    kCGLineCapRound, 轻微圆角
    kCGLineCapSquare 正方形
};
// 端点类型
@property(nonatomic) CGLineCap lineCapStyle;

typedef CF_ENUM(int32_t, CGLineJoin) {
    kCGLineJoinMiter, 默认的表示斜接
    kCGLineJoinRound, 圆滑衔接
    kCGLineJoinBevel  斜角连接
};
// 连接类型
@property(nonatomic) CGLineJoin lineJoinStyle;

// 最大斜接长度   斜接长度指的是在两条线交汇处内角和外角之间的距离
@property(nonatomic) CGFloat miterLimit; // Used when lineJoinStyle is kCGLineJoinMiter
UIBezierPath详解_第3张图片
20160504181653597.png
/* 
 最大斜接长度   斜接长度指的是在两条线交汇处内角和外角之间的距离
 只有lineJoin属性为kCALineJoinMiter时miterLimit才有效
 边角的角度越小,斜接长度就会越大。
 为了避免斜接长度过长,我们可以使用 miterLimit 属性。
 如果斜接长度超过 miterLimit 的值,边角会以 lineJoin的 "bevel"即kCALineJoinBevel类型来显示
*/

// 确定弯曲路径短的绘制精度的因素
@property(nonatomic) CGFloat flatness;
// 一个bool值 指定even-odd规则是否在path可用
@property(nonatomic) BOOL usesEvenOddFillRule; // Default is NO. When YES, the even-odd fill rule is used for drawing, clipping, and hit testing.
// 设置线型
- (void)setLineDash:(nullable const CGFloat *)pattern count:(NSInteger)count phase:(CGFloat)phase;
//  检索线型
- (void)getLineDash:(nullable CGFloat *)pattern count:(nullable NSInteger *)count phase:(nullable CGFloat *)phase;

// Path operations on the current graphics context 当前图形上下文中的路径操作:
// 填充颜色
- (void)fill;

// 利用当前绘图属性沿着接收器的路径绘制
- (void)stroke;

// These methods do not affect the blend mode or alpha of the current graphics context
// 用指定的混合模式和透明度值来描绘受接收路径所包围的区域
- (void)fillWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha;

// 使用指定的混合模式和透明度值沿着接收器路径。绘制一行
- (void)strokeWithBlendMode:(CGBlendMode)blendMode alpha:(CGFloat)alpha;

// 剪切被接收者路径包围的区域 该路径是带有剪切路径的当前绘图上下文。使得其成为我们当前的剪切路径
- (void)addClip;

- (void)drawRect:(CGRect)rect {

    UIColor *brushColor = [UIColor whiteColor];
    
    // 根据一个Rect 画一个矩形曲线
    UIBezierPath *rectangular = [UIBezierPath bezierPathWithRect:CGRectMake(5, 5, 30, 30)];
    [PNRed set];
    [rectangular fill];
    [brushColor set];
    [rectangular stroke];
    
    // 根据一个Rect 画一个椭圆曲线  Rect为正方形时 画的是一个圆
    UIBezierPath *oval = [UIBezierPath bezierPathWithOvalInRect:CGRectMake(40, 5, 50, 30)];
    [PNBlue set];
    [oval fill];
    [brushColor set];
    [oval stroke];
    
    // 根据一个Rect 画一个圆角矩形曲线 (Radius:圆角半径)    当Rect为正方形时且Radius等于边长一半时 画的是一个圆
    UIBezierPath *roundedRect = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:CGRectMake(95, 5, 40, 30) cornerRadius:5];
    [PNStarYellow set];
    [roundedRect fill];
    [brushColor set];
    [roundedRect stroke];
    
    // 根据一个Rect 针对四角中的某个或多个角设置圆角
    UIBezierPath *roundedRect2 = [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:CGRectMake(140, 5, 40, 30) byRoundingCorners:UIRectCornerTopLeft|UIRectCornerBottomRight cornerRadii:CGSizeMake(10, 50)];
    [PNFreshGreen set];
    [roundedRect2 fill];
    [brushColor set];
    [roundedRect2 stroke];

    // 以某个中心点画弧线
    UIBezierPath *arcPath = [UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(200, 15) radius:20 startAngle:0 endAngle:degreesToRadian(90) clockwise:YES];
    [brushColor set];
    [arcPath stroke];
    
    // 添加一个弧线
    UIBezierPath *arcPath2 = [UIBezierPath bezierPath];
    [arcPath2 moveToPoint:CGPointMake(230, 30)];
    [arcPath2 addArcWithCenter:CGPointMake(265, 30) radius:25 startAngle:degreesToRadian(180) endAngle:degreesToRadian(360) clockwise:YES];
    // 添加一个UIBezierPath
    [arcPath2 appendPath:[UIBezierPath bezierPathWithArcCenter:CGPointMake(265, 30) radius:20 startAngle:0 endAngle:M_PI*2 clockwise:YES]];
    [PNStarYellow set];
    [arcPath2 stroke];
    
    // 根据CGPath创建并返回一个新的UIBezierPath对象
    UIBezierPath *be = [self bezierPathWithCGPath];
    [PNRed set];
    [be stroke];
    
    // 三角形
    UIBezierPath *triangle = [UIBezierPath bezierPath];
    [triangle moveToPoint:CGPointMake(145, 165)];
    [triangle addLineToPoint:CGPointMake(155, 185)];
    [triangle addLineToPoint:CGPointMake(135, 185)];
    [PNStarYellow set];
    [triangle fill];
//    [triangle stroke];
    [triangle closePath];
    
    // 二次贝塞尔曲线
    UIBezierPath *quadBe = [UIBezierPath bezierPath];
    [quadBe moveToPoint:CGPointMake(30, 150)];
    [quadBe addQuadCurveToPoint:CGPointMake(130, 150) controlPoint:CGPointMake(30, 70)];
    
    UIBezierPath *quadBe2 = [UIBezierPath bezierPath];
    [quadBe2 moveToPoint:CGPointMake(160, 150)];
    [quadBe2 addQuadCurveToPoint:CGPointMake(260, 150) controlPoint:CGPointMake(210, 50)];
    [quadBe2 appendPath:quadBe];
    quadBe2.lineWidth = 1.5f;
    quadBe2.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
    quadBe2.lineJoinStyle = kCGLineJoinRound;
    [brushColor set];
    [quadBe2 stroke];
    
    // 三次贝塞尔曲线
    UIBezierPath *threePath = [UIBezierPath bezierPath];
    [threePath moveToPoint:CGPointMake(30, 250)];
    [threePath addCurveToPoint:CGPointMake(260, 230) controlPoint1:CGPointMake(120, 180) controlPoint2:CGPointMake(150, 260)];
    threePath.lineWidth = 1.5f;
    threePath.lineCapStyle = kCGLineCapSquare;
    threePath.lineJoinStyle = kCGLineJoinRound;
    [brushColor set];
    [threePath stroke];
}

- (UIBezierPath *)bezierPathWithCGPath {
    UIBezierPath *framePath;
    CGFloat arrowWidth = 14;
    
    CGMutablePathRef path = CGPathCreateMutable();
    
    CGRect rectangle = CGRectInset(CGRectMake(0, 0, CGRectGetWidth(self.bounds), CGRectGetWidth(self.bounds)), 3,3);
    
    CGPoint p[3] = {
        
    {CGRectGetMidX(self.bounds)-arrowWidth/2, CGRectGetWidth(self.bounds)-6},
        
    {CGRectGetMidX(self.bounds)+arrowWidth/2, CGRectGetWidth(self.bounds)-6},
        
    {CGRectGetMidX(self.bounds), CGRectGetHeight(self.bounds)-4}
        
    };
    
    CGPathAddRoundedRect(path, NULL, rectangle, 5, 5);
    
    CGPathAddLines(path, NULL, p, 3);
    
    CGPathCloseSubpath(path);
    // 根据CGPath创建并返回一个新的UIBezierPath对象
    framePath = [UIBezierPath bezierPathWithCGPath:path];
    
    CGPathRelease(path);
    
    return framePath;
}

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